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摘要：随着经济水平的提高，人们越来越重视生态环境的保护和恢复。近年来，工程建设向丘陵山区推进，这些地区公路工程的建设，会形成大量裸露的边坡，破坏原有的植被，生态环境也遭到破坏，从而引发水土流失等灾害。本文对公路边坡绿化技术的发展进行阐述，介绍绿化设计的原则，边坡防护理念的变化，并且介绍了当前常用的绿化工艺，并对当前边坡绿化工程存在的问题进行探讨，并提出发展的建议，以求为边坡绿化工程以及恢复生态提供参考意见。
关键词：山区；边坡；绿化；生态
Study on the development of greening and ecological protection technology of slope in mountainous area
Abstract： With the improvement of economic level, people pay more and more attention to the protection and restoration of ecological environment. In recent years, the engineering construction of mountainous area will form a large number of bare slope, which destroy the original ecological environment and cause soil and water loss. This paper expounds on the development of greening technology of highway slope and introduces the principle of greening design and the change of the slope protection concept. At last, this paper discusses the problems of slope greening projects and puts forward suggestions for the development, in order to provide reference for slope greening projects and restoration of ecology .
Keywords：mountainous area; slope; greening; ecology
0 引言
公路工程的建设，尤其是山区公路的建设，会形成大量裸露的边坡，严重的破坏了自然生态的平衡，裸露边坡在受到强降雨时，极易发生水土流失。如果边坡土质特殊，比如膨胀土、湿陷性黄土时，在降雨作用下，除了会发生水土流失，还会出现膨胀土遇水膨胀，失水收缩，湿陷性黄土发生湿陷。另一方面，边坡表层植被被破坏，也会加剧岩石的风化，出现岩石剥落。植被一旦别破坏，依附的生物圈也被破坏，动物，微生物减少[1]。
过去对边坡的治理多集中在深层的加固，即保证边坡整体的稳定性，很少考虑表层的稳定性，即使考虑表层，也多采用圬工进行防护，比如整体喷浆，但随着国家发展理念的转变，工程建设中越来越重视生态的恢复。边坡防护不仅仅要求稳定的深层加固，还要求兼顾到浅表层的稳定、美观。因此公路边坡的生态护坡措施迅速发展起来。
1 基本概念与原则
1.1基本概念
边坡绿化，是通过人工辅助的方式恢复边坡的植物，构建植物群落，使其可以自我生存，自我发育，实现自我循环，进而恢复边坡的生态环境。目前对此技术并没有统一的定义，常见的定义有边坡绿化、植被护坡、植被固坡、生态防护等等，在1994年的边坡防护的国际会议上，把这种技术定义为：用活的植物，单独使用或者与工程措施相结合使用，以减轻边坡表层的不稳定和侵蚀冲刷。这项技术，涉及的专业较多，比如生态学、植物学、土壤学、土力学，还涉及到园林景观、材料、机械设计等等。有些防护措施还需要与工程措施相结合，发挥各自的优势[2]。
1.2生态防护的基本原则
边坡采用生态防护时，首先需要确保边坡整体的稳定性满足要求，即防护应施作在稳定的边坡上；边坡绿化后的景观效果，应与周边环境相协调，即后期的绿化工程要与原有的自然环境融为一体；还需满足公路粗放式管理的要求，绿化的植物可以自我生长发育，形成生态循环，后期养护方便；另一方面，植物的采种、种植、养护应具有经济性，即栽种成本较低，后期养护成本低[3]。
2 防护技术的发展现状
2.1防护理念的发展
边坡表面的防护，由最初的无防护，到后期圬工防护，再到近年来的生态防护，理念发生了很大的转变。过去受国民经济水平的制约，边坡只关注深层的稳定性，对于坡表常常不做任何处理，这就导致边坡表层经常出现水土流失，加剧荒漠化。随着改革开放，国家经济水平迅速提高，开始关注边坡表层的防护，但是常采用喷射混凝土、浆砌片石等圬工防护，但是，随着时间的推移，会出现混凝土或者浆砌片石层风化、老化现场，混凝土片脱离。近年来，国家越来越重视生态建设，边坡防护也紧随着发生改变，边坡防护开始刚柔相济，将圬工防护与生态防护相结合，或者边坡稳定满足要求时，优先选择植被防护，但是有时植被短期旺盛，几年后出现衰败，或者与当地景观格格不入。现在，边坡多采用植被防护，同时把景观和人文理念考虑进去[4]。
所谓景观理念，就是要因地制宜，考虑边坡状态，以及周边原有的草木状态，确定绿化的工艺和植物配置。具体来说，就是考虑公路沿线原有的自然景观再对边坡进行设计，使其可以融入到原有的环境中，使得自然景观与人造景观可以统一。
人文理念，边坡防护不仅仅是要保护表层，恢复生态，还要可以借此展现沿线的地域文化，风土人情，成为一个天然的广告牌；另一方面，防护设计，还要考虑司乘人员的视觉感受，吸光降噪，同时还可以改善行车小环境，营造舒适的驾乘环境。
2.2防护工艺的发展
边坡绿化的施工工艺由最初的人工种植，到现在的机械化喷播工艺，并且由最初只适应土质边坡，到现在通过改良土质，适用于各种边坡，施工工艺发生翻天覆地的变化。本文主要介绍几种具有代表性的工艺。
（1）人工种植
人工种植技术，是通过人工的方式，在坡面撒草种或者植树，这种工艺多用于土质边坡，坡度较缓，高度较低且土质较好的边坡，但是该方法成活率低，抗冲刷能力弱，近年使用较少。
（2）喷播技术
喷播工艺，就是利用 机械，将混合料（基材）喷射到修整后的边坡上，有些还需要与土工材料相结合，喷播技术根据喷播材料不同，有多种分类，主要包括：液压喷播技术、喷混植生技术、生态混凝土、客土喷播、厚层基材技术、等离子喷播技术、高次团粒技术等工艺。喷播技术，机械化程度高、施工较快，成活率高，目前使用较多。
喷播技术中，核心的是基材的配比，不同类型的喷播技术，对基材的要求不同，液压喷播基材是水、纤维、耕植土、添加剂以及草种；客土喷播则不含水；高次团粒，则喷播富含团粒结构的基材。图1是客土喷播的施工图片。
（3）骨架植生护坡
利用片石，或者混凝土在坡表形成骨架，在骨架内，进行种草植树，实现绿化的一种方式，该方式多用于边坡表层稳定性欠佳，其他方式施作条件不允许的情况。
图1 客土喷播现场
（4）网材植生防护
目前边坡常用的网格有土工格室、土工格栅、三维网等，这种技术，多与喷播技术，骨架植草护坡等方式结合使用。网材可以固定土壤和种子，减少冲刷破坏。
（5）植生袋技术
边坡防护，尤其是岩质边坡，常会出现表面凹凸不平的情况，植生袋一方面可以填充内凹区，另一方面，袋中多填充耕植土、肥料、添加剂等，可以为植物生长提供环境，当植物发育后，可以起到绿化边坡的作用。植生袋相比直接填土，其稳定性较高，而且较均匀。
2.3喷播机械的发展
（1）液力喷播机
又称水力喷播机、湿法喷播机等，以水为载体，将混合浆液喷射到边坡表面，主要指标是粘稠度和固体含量。边坡绿化要求，混合浆液中固体含量超过15%，性能较好的机械，可以做到固体含量达到30%，固体含量也是评价喷播机泵送能力的指标。
（2）客土喷播机
又称为干式喷播机，将配置好的基材，通过高气压喷送到边坡表面，形成一层改良土层，为植物生长发育提供必要的条件。
喷播机械，已经由全进口，到仿制，到目前自主研发的阶段，我国自行设计生产的喷播机，种类较多，配置规格细化，而且造价低于国外产品的30%。
3存在的问题与建议
3.1存在的问题
当前边坡绿化工程的资金投入相比其他工程仍然较少，相关的研究也不多。植物配置方面，未能考虑植物之间的竞争关系，而且种植时机缺乏统一把握，后期养护不到位等问题。
3.2建议
首先应该转变理念，将绿化与加固有机结合，即保证稳定又能恢复生态，从整体设计的角度进行防护设计；继续深入对边坡生态防护的研究，从理论和实践方面深化；同时，还应建立相关的规范、技术指南，从全行业的角度，指导绿化工程，实现规范施工，科学施工。
在植物选择上，以本地种为主，外来种为辅；结构配置上，建议采用乔灌草相结合的方式，同时注意种植时机，先锋植物，中期植物及目标植物应在适宜的时机种植。
4 总结
当前，环境对工程和居住环境的反作用越来越明显，人们也普遍意识到保护恢复生态的重要性。对于公路而已，从设计中减少对环境的破坏，施工后应该尽快恢复生态。生态防护时一项系统的工程，在设计中要考虑与加固措施相结合，根据边坡特点选择适宜的工艺，合理配置植物，充分考虑景观和人文因素，建设生态型公路。
参考文献
[1] 陈宇峰. 浅议山区高等级公路边坡防护设计理念及施工新技术[J]. 中国科技博览, 2012(26):152-152.
[2] 韦根, 覃汉华. 谈山区高等级公路的边坡防护问题[J]. 科技资讯, 2011(29):71-71.
[3] 裴冰. 湖南高速公路边坡绿化施工工艺研究[D]. 湖南农业大学, 2013.
[4] 沈含羽, 牛迪. 新理念在公路边坡防护设计中的运用研究[J]. 华东科技:学术版, 2018(1):162-162.
论文作者:王跃
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/22
标签：防护论文; 基材论文; 生态论文; 技术论文; 植物论文; 客土论文; 植被论文; 《防护工程》2018年第16期论文;